分子蒸餾技術是一種重要的新型化工分離技術，它的開發(fā)對現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，尤其是對綠色精細化工的發(fā)展具有舉足輕重的作用。北京化工大學與上海華生化工有限公司、北京新特科技發(fā)展公司共同開發(fā)的涂料用環(huán)境友好型聚氨酯固化劑的成功問世就是該技術在綠色涂料工業(yè)應用中的一個范例。 　　　　以甲苯二異氰酸酯（TDI）為原料生產的聚氨酯固化劑以其優(yōu)異的性能，在聚氨酯涂料中得到廣泛的應用。但由于生產技術和設備能力等因素的制約，在我國長期存在著一個無法解決的問題，即固化劑中游離TDI含量過高。這一難題幾十年來一直困擾著我國涂料行業(yè)的科技人員�！� 　　　　由于游離TDI含量過高，在涂料施工時極大地影響著施工人員的身體健康，有不少油漆工因身體情況，不得不提前離開工作，甚至還有更嚴重的情況發(fā)生。近年來，隨著人們生活水平的不斷改善，對居室的裝修越來越趨于高檔豪華。裝修過程中需用大量涂料，其中聚氨酯涂料得到廣泛應用。而聚氨酯涂料中含有有毒溶劑，特別是異氰酸酯單體毒性很大。異氰酸酯（R－N＝C＝O）因具有兩個雙鍵，對人體的較大危害是它的蒸汽非�；顫�，極易與其他" >其他含活潑氫原子的化合物反應，如其蒸汽進入眼睛與眼睛中的水反應生成胺，會刺激眼黏膜、催淚；吸入呼吸系統(tǒng)，能引起干咳、哮喘或頭痛。因此，世界衛(wèi)生組織嚴格規(guī)定異氰酸酯聚合物中游離單體含量必須控制在0．5％以下。此外，在涂膜的固化過程中游離TDI隨溶劑揮發(fā)，不僅對環(huán)境造成了嚴重污染，而且也造成了對資源的浪費。如果以我國每年使用固化劑15萬噸計算，假設固化劑中游離TDI含2％，每年就約有3000噸的TDI揮發(fā)至空氣中。傳統(tǒng)生產工藝所得到的固化劑，游離TDI的含量還不止2％。據有關方面的資料顯示，在GB18581《室內裝飾裝修材料溶劑型木器涂料中有害物質限量》標準實施前，傳統(tǒng)工藝生產的固化劑中游離TDI較高可達到5％以上。 　　　　鑒于固化劑中游離TDI分離的難度非常大，因此，原化工部曾經連續(xù)在兩個五年計劃中將此列為涂料行業(yè)的重點攻關項目。但由于技術難度太大，始終沒有獲得突破性進展。為了達標，國內不少涂料生產企業(yè)都采用購買進口低游離TDI固化劑，同自產固化劑混合，以降低游離TDI，使達到GB18581規(guī)定的涂料總量中游離TDI含量≤0．7％的指標。即使如此，還遠不能達到固化劑中游離TDI含量≤0．5％的指標。 　　　　上海華生化工有限公司，自上世紀80年代后期就開始研究降低固化劑中游離TDI含量的方法。用化學法降低游離TDI含量，已　使TDI加成物中游離TDI含量控制在2％以下。但由于所采用的化學法存在許多缺陷，且對產品質量有較大影響。因此，尋求更好的分離方法解決這一難題，成為技術關鍵。 　　　　在中國涂料工業(yè)協(xié)會副理事長江磐的支持下，北京化工大學與上海華生化工有限公司、北京新特科技發(fā)展公司走在了一起，經過3年多的聯(lián)合攻關，終于成功地將分子蒸餾技術首次在國內應用于大規(guī)模的高品質聚氨酯固化劑的生產中，很好地解決了我國涂料行業(yè)長期未能解決的聚氨酯固化劑中有毒TDI單體脫除難題，為我國涂料工業(yè)綠色化做出了貢獻�，F(xiàn)在，上海華生化工有限公司已將該固化劑應用于十幾個涂料產品的配套并得到了用戶的一致好評。 　　　　對于涂料工業(yè)中的許多技術人員來說，分子蒸餾技術還是一個比較陌生的技術，但該技術在涂料工業(yè)中的應用的確會大大改進許多的傳統(tǒng)生產工藝。分子蒸餾技術是迄今為止人類發(fā)現(xiàn)的較溫和的蒸餾分離技術，它依據分子運動平均自由程的差別實現(xiàn)物質的分離，克服了常規(guī)蒸餾操作溫度高、受熱時間長的缺點，可解決常規(guī)蒸餾無法解決的難題，在涂料工業(yè)上勢必會有非常廣闊的應用前景。 　　　　眾所周知，涂料工業(yè)中許多的合成反應，都會生成一些小分子齊聚物并殘留一定量的游離單體。為了保證較終產品的質量，必須要對合成產物進行純化，去除這些小分子齊聚物及游離單體。由于涂料工業(yè)中的許多合成產物熱敏性強，采用傳統(tǒng)蒸餾方法難以達到要求，而采用分子蒸餾技術則使問題迎刃而解。因此，分子蒸餾技術在涂料工業(yè)中的應用是多方面的。它的應用不僅可以帶來涂料工業(yè)中所用的許多中間原料品質的大大提高，如可以用來脫除酚醛樹脂或環(huán)氧樹脂中的雙酚A或從丙烯酸樹脂中脫除小分子物質等；而且可以保證較終產品的質量及性能，如從TDI、MDI、HDI等二異氰酸酯的加成物、預聚物中脫除游離單體使產品達到國際標準；同時還可以帶來合成工藝的改進，使合成工藝在更大范圍內優(yōu)化反應條件。環(huán)境友好型聚氨酯固化劑的開發(fā)成功不僅為固化劑中異氰酸酯游離單體的脫除創(chuàng)出了一條新路，而且也為涂料行業(yè)相似工藝過程中其它類游離單體的脫除提供了有效方法，經濟效益和社會效益將十分顯著。 　　　　可以斷言，隨著分子蒸餾技術在涂料工業(yè)中進一步推廣應用，分子蒸餾技術將會在我國涂料工業(yè)綠色化的發(fā)展方向上發(fā)揮更大的作用。